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CN100361144C - 使用点图形的信息输入输出方法 - Google Patents

使用点图形的信息输入输出方法 Download PDF

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CN100361144C
CN100361144C CNB038013827A CN03801382A CN100361144C CN 100361144 C CN100361144 C CN 100361144C CN B038013827 A CNB038013827 A CN B038013827A CN 03801382 A CN03801382 A CN 03801382A CN 100361144 C CN100361144 C CN 100361144C
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Abstract

本发明目的在于通过对在印刷物等显示的点图形的各个点赋予不同功能，在从此点图形进行信息化时，可以识别方向性而迅速地进行信息化，同时可以校验点的配置状态的错误，而且提高可靠性。本发明是在印刷物等的媒体面上，将多个格子点4矩形状地配置而作为块，并将这些块规则且连续地配置，以将该矩形状地配置的格子点4的块内的1个格子点4沿固定方向移动而配置的点作为关键点2，以关键点2为代表点，以配置在关键点2周围的，同时由4个格子点4所包围的中心为虚拟点，并在以此为始点通过矢量表示的终点，将识别各种信息的信息点3通过点代码生成算法按预定的规则多个排列而生成点图形1，将点图形1通过照相机作为图像数据获取，并通过将此数据数字化而求出的数值使信息、程序输出。

Description

使用点图形的信息输入输出方法
技术领域
本发明涉及通过对在印刷物等上形成的点图形信息进行光学的读取，而使得各种各样的信息或者程序输入输出的使用点图形的信息输入输出方法。
背景技术
在以往提出了通过读取印刷在印刷物等上的条形码而使声音等的信息输出的信息输出方法。例如，提出了事先在存储装置存储与所给的关键字信息一致的信息，从用条形码读出器读取的关键字进行检索而输出信息等的方法。
另外，也提出了为可以输出很多的信息或者程序，生成将微细的点按照预定的规则排列的点图形，并将印刷在印刷物等上的点图形作为图像数据通过照相机(CAMERA)获取而进行数字化，而使声音信息输出的技术。
然而，通过上述以往的条形码使得声音等输出的方法存在着看不清印刷在印刷物等上的条形码的问题。另外，由于条形码太大而占据纸面的一部分，为此如果条形码大的话，存在对于每个在一部分的文章、句子、照片、绘画、图像中出现的具有意义的角色或者对象物分配易懂的大量的条形码在排版上是不可能的问题。
将点图形作为图像数据通过照相机获取，并将其图像数据进行无彩色的256灰度的数字化，并且为了容易识别点，对灰度的变化进行微分而进行点的边缘尖锐化。接着进行256灰度的数据的黑白二值化。通过进行这种二值化，由于在将点印刷到纸面时印刷的偏差或者渗色，以及在像素化时的偏差而发生点的印刷错误。以往对于这样的印刷错误是通过奇偶校验法进行错误校验的。然而，这种错误校验并不是对每个点的印刷错误而是对由多个点获得的数据集合进行错误校验，因此存在无法确定是哪一个点出现印刷错误和照相机必须要具有广的拍摄范围的问题。
而且，还会出现在透镜畸变以及倾斜时的拍摄、纸面的伸缩、媒体表面的弯曲、由于印刷时的畸变而产生的获取的点图形的畸变等问题，因此存在为了对此进行校正而需要很高的技术能力的问题。
发明内容
本发明就是为了解决相关的问题而提出的。即，本发明的目的在于提供一种使用点图形的信息输入输出方法，该方法可以通过对印刷物等上显示的点图形的各个点赋予不同的功能，而将大量的数据通过点图形来定义，并且在进行由该点图形的信息化时可以通过方向识别进行迅速的信息化，同时还可以对点的配置状态的错误进行校验，进而可以提高可靠性。
本发明提供一种使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于，在印刷物等的媒体面上，将多个格子点(4)矩形状地配置而作为块，将该块规则且连续地配置，并以将该块内的1个格子点(4)沿固定方向移动而配置的点作为关键点(2)，以前述关键点(2)为代表点，以在该关键点(2)的周围配置的，并且由4个格子点(4)所包围的中心为虚拟点，并在以此为始点通过矢量表示的终点，将识别各种信息的信息点(3)通过点代码生成算法按预定的规则多个排列而生成点图形(1)，将构成前述点图形(1)的块通过照相机作为图像数据获取，并通过将此数据数字化而求出的数值使信息、程序输出。
用前述照相机对前述点图形(1)的关键点(2)的方向进行识别，将在以此方向为标准的矢量的终点配置的点作为信息点(3)。可以将前述信息点(3)以前述格子点(4)的虚拟点为中心多个显示。
在上述构成的信息、程序输出方法中，采用信息输出装置、计算机、PDA或者移动电话等，将在印刷物等的媒体上形成的点图形(1)通过照相机作为图像数据获取。通过该照相机对这些点图形(1)中按预定规则印刷的点进行识别，并通过将其数字化而求出的数值，使信息以及程序输出。
特别是，将点图形(1)通过照相机作为其图像数据获取，首先识别格子点(4)而抽出关键点(2)，由关键点(2)识别方向性，从而可以将其方向作为参数使用。接着通过抽出在该关键点(2)周围配置的信息点(3)，可以迅速地使信息以及程序输出。
在点图形(1)中，由于配置有格子点(4)，在用照相机将该点图形(1)作为图像数据获取时，对在透镜畸变或者倾斜时的拍摄、纸面的伸缩、媒体表面的弯曲，印刷时的畸变可以进行校正。具体是求出将畸变的4个格子点(4)变换为原来的正方形的校正用的函数
(Xn，Yn)＝f(X’n，Y’n)，用此同一函数进行信息点的校正，从而求出正确的信息点(3)的矢量。
在将在前述信息点(3)定义的数据用位表示时，为了用于错误校验，在前述信息点(3)的1个数据之中，使1位具有冗余性，并通过使从该信息点(In)获得的数据的高位与从信息点(In+1)获得的数据的低位相同，在前述信息点3被显示在前述媒体面的状态下，当从此信息点(In)获得的数据的高位与从信息点(In+1)获得的数据的低位不相同时，则判断前述信息点(3)没有被显示在适当的位置上。
通过为将前述信息点(3)用于错误校验而在低位分配“0”或者“1”，在前述信息点(3)被显示在前述媒体面的状态下，当该信息点(3)从被配置的位置向邻接的具有别的数据的信息点(3)被配置的位置偏移时，则判断该信息点(3)没有被显示在适当的位置上。
如将前述关键点(2)的方向定为上方向，并将在此方向的信息点定义的数据作为“0”，则通过将前述信息点(3)配置在等间隔的8个方向的任何一个方向，并且为了进行错误校验而在低位分配“0”，在前述信息点(3)被显示在前述媒体面的状态下，当该信息点(3)以前述虚拟点为中心位于上下或者左右方向以外的倾斜方向时，则判断该信息点(3)没有被显示在适当的位置上。
如将前述关键点(2)的方向定为上方向，并将在此方向的信息点(3)定义的数据作为“0”，则通过将前述信息点(3)配置在等间隔的8个方向的任何一个方向，并且为了进行错误校验而在低位分配“1”，在前述信息点(3)被显示在前述媒体面的状态下，当该信息点(3)以前述虚拟点为中心位于倾斜方向以外的上下或者左右方向时，则判断该信息点(3)没有被显示在适当的位置上。
为了进行前述信息点(3)的错误校验，在各处配置信息点(3)，优选在低位交替地分配“0”和“1”。
由此，可以对点图形(1)的信息点(3)在前述媒体面的印刷偏移、该媒体的伸缩、由于像素化时的偏移而是否向邻接方向偏移地被输入进行错误校验。特别是，在信息点(3)偏离以虚拟点为中心的同心圆状的旋转方向被输入时，可以对错误进行100％的校验。
为了将在前述点图形(1)的信息点In定义的数据Kn密码化而无法用目视来阅读，对于前述数据Kn实施用函数f表示的计算，用点图形(1)表示In＝f(Kn)，将前述点图形(1)通过照相机作为图像数据获取，通过Kn＝f-1(In)求出前述数据Kn。
为了消除前述点图形(1)的规则性而无法用目视来阅读前述信息点(3)的数据，将相邻2列的信息点(3)的差分作为在信息点(3)定义的数据，由通过在相邻的前列的信息点Im相加定义的数据Kn求出的信息点In生成并配置点图形(1)。
由此，由于在媒体面印刷的点图形(1)成为无法用目视来阅读，从而可以提高可靠性。而且，在将前述点图形(1)印刷在媒体面时，信息点(3)被随机地配置而消去了图案，从而可以使点图形变得不醒目。
为了在前述点图形(1)中定义无信息区域，或者不会在区域与区域的边界中跨越边界而取得不同的数据，可以作为没有定义数据的虚拟点(5)，在4个格子点(4)的中心位置配置点。
在将前述点图形(1)通过照相机作为其图像数据获取时，在计算了作为信息的代表点的关键点(2)的位置的X、Y坐标值后，通过从该关键点(2)获得的点图形(1)的方向、邻接的代表点的X、Y坐标值的增量值以及从拍摄中心到计算了X、Y坐标值的关键点(2)的距离对坐标值进行的增补，计算拍摄中心的X、Y坐标值。
在将前述点图形(1)的块通过照相机作为其图像数据获取时，在各个块定义了相同的数据的区域或者定义了X、Y坐标值的区域中，从前述照相机的拍摄中心的周围的信息点(3)开始读，依次读取信息点(3)，通过读取相当于1个块部分的信息点(3)，在距前述照相机的拍摄中心最小的区域读取点图形(1)，计算拍摄中心位置的数据。
在将前述点图形(1)通过照相机作为图像数据获取时，当信息点(3)发生错误时，读取相当于该信息点(3)的最近的信息点(3)来错误修正。
通过将前述块分割为子块，并对各个子块赋予各自独立的信息，在距前述照相机的拍摄中心的比前述块单位小的区域读取点图形(1)，并对每个子块进行错误校验以及错误修正。
附图说明
图1为表示本发明的点图形的一例的说明图。
图2为表示点图形的信息点的一例的扩大图。
图3(a)、(b)为表示将关键点配置于中心的信息点的说明图。
图4为表示信息点及在该处定义的数据的位表示的例子的表示其他的形式的图。
图5为表示信息点及在该处定义的数据的位表示的例子的图，其中(a)为配置2个点的图，(b)为配置4个点的图，(c)为配置5个点的图。
图6为表示点图形的变形例的图，其中(a)为信息点的6个配置型、(b)为信息点的9个配置型、(c)为信息点的12个配置型、(d)为信息点的36个配置型的概要图。
图7(a)、(b)为表示对信息点的错误校验方法进行说明的将信息点I1到I16排列的状态的说明图。
图8为在低位分配“0”进行信息点的错误校验的方法的说明图。
图9为在低位分配“1”进行信息点的错误校验的方法的说明图。
图10为在低位交替地分配“0”和“1”进行信息点的错误校验的方法的说明图。
图11为表示为了对信息点的可靠性进行说明而将信息点I1到I16排列的状态的说明图。
图12为表示变更了关键点的配置位置的点图形的其他配置例的正面图。
图13为表示虚拟点的图，其中(a)为虚拟点的说明图，(b)为印刷物的一例的说明图，(c)为表示印刷物中的区域的说明图，(d)为表示用虚拟点限定掩模的边界的点图形的配置例的说明图。
图14(a)为表示输入信息点的顺序说明图，(b)为表示读取点图形，计算X、Y坐标值的方法的说明图。
图15为表示消除了规则性的点图形生成方法的说明图，其表示作为点图形的信息块。
图16为表示消除了规则性的点图形生成方法的说明图，其表示在点图形记录的数据块。
图17为照相机的剖面图。
图18为表示照相机的拍摄范围的说明图。
图19为表示4个块部分的信息点的说明图。
图20为通过照相机表示的拍摄中心位置和子块的输入步骤的说明图。
图21为通过照相机表示的拍摄中心位置和子块的输入步骤的说明图。
图22为通过照相机表示的拍摄中心位置和子块的输入步骤的说明图。
图23为通过照相机表示的拍摄中心位置和子块的输入步骤的说明图。
具体实施方式
下面参照图说明本发明的优选的实施方案。
图1为表示本发明的点图形的一例的说明图。图2为表示点图形的信息点及其定义的数据的位表示的一例的扩大图。图3(a)、(b)为表示将关键点配置于中心的信息点的说明图。
本发明的使用点图形的信息输入方法由点图形1的生成、点图形1的识别和从该点图形1输出信息以及程序的手段构成。即，将点图形1通过照相机作为图像数据获取，首先抽出格子点，接着通过本来有格子点的位置上没有被打上点来抽出关键点2，接着通过抽出信息点3进行数字化而将信息区域抽出以实施信息的数值化，并通过其数值信息从该点图形1使信息以及程序输出。例如，从该点图形1使声音等的信息或者程序向信息输出装置、计算机、PDA或者移动电话等输出。
本发明的点图形1的生成，是通过点代码生成算法将用于识别声音等的信息的微细点，即，关键点2、信息点3、格子点4按照预定的规则排列。如图1所示，表示信息的点图形1的块，以关键点2为中心配置了5×5个格子点4，在4个格子点4所包围的中心的虚拟点周围配置了信息点3。在该块中定义了任意的数值信息。另外，在图1的图示例中，表示了使点图形1的块(粗线框内)4个并列的状态。但是，当然点图形1并不限定为4个块。
可以输出与1个块对应的1个信息以及程序，或者与多个块对应的1个信息以及程序。
格子点4可以在用照相机将该点图形1作为图像数据获取时，对在照相机的透镜畸变或者倾斜时的拍摄、纸面的伸缩、媒体表面的弯曲，印刷时的畸变可以进行校正。具体是求出将畸变的4个格子点4变换为原来的正方形的校正用的函数(Xn，Yn)＝f(X’n，Y’n)，用此同一函数进行信息点的校正，从而求出正确的信息点3的矢量。
在点图形1配置了格子点4后，将该点图形1用照相机获取的图像数据，由于校正了起因于照相机的畸变，即使是用安装了畸变率高的透镜的普及型照相机获取点图形1的图像数据时也可以正确地识别。另外，即使相对于点图形1的正面照相机倾斜地读取时，也可以正确地识别点图形1。
如图1所示，关键点2为将矩形状配置的格子点4的接近中心位置的1个格子点4向一定方向移动而配置的点。该关键点2为表示信息点3的1个块部分的点图形1的代表点。例如，其为将点图形1的块的中心的格子点4向上方移动0.2mm的点。在信息点3表示X、Y坐标值时，则成为将关键点2向下方移动0.2mm位置的坐标点。但是，该数值并不局限于此，其为对应于点图形1的块的大小而可变的值。
信息点3为识别各种信息的点。该信息点3为以关键点2为代表点，以在其周围配置，并由4个格子点4所包围的中心为虚拟点，在以此为始点并通过矢量表示的终点配置的点。例如，如图2所示，该信息点3由格子点4所包围，由于距离其虚拟点0.2mm的点具有由矢量表示的方向和长度，在顺时针方向每旋转45度的8个方向配置，表示3位。因此，由1个块的点图形1可以表示3位×16个＝48位。
另外，虽然在图示例中是在8个方向配置而表示3位，但并不局限于此，也可以在16个方向配置而表示4位，而当然是可以进行各种变更。
从视感度、相对于纸质的印刷精度、照相机的分辨率以及最佳的数字化方面考虑，优选关键点2、信息点3或者格子点4的点的直径为0.1mm程度。
另外，从相对于拍摄面积的必要的信息量和各种点2、3、4的误识方面考虑，优选格子点4的间隔为纵横1mm左右。从格子点4以及信息点3的误识方面考虑，优选关键点2的偏移为格子间隔的20％左右。
优选该信息点3与4个格子点4所包围的虚拟点之间的间隔为邻接的虚拟点之间的距离的15-30％程度的间隔。这是因为如果信息点3和虚拟点之间的距离比该间隔远，点彼此容易被视为一大块，而点图形1就会变得很难看，反之，如果信息点3和虚拟点之间的距离比该间隔近的话，则使是否为以邻接的任何一个虚拟点为中心具有矢量方向性的信息点3的识别就变得困难。
例如，如图3(a)所示，信息点3以关键点2为中心通过顺时针旋转从I1到I16配置的格子间隔为1mm，4mm×4mm表示3位×16＝48位。
另外，在块内还可以进一步地设置具有各自独立的信息内容且对其他的信息内容没有影响的子块。如图3(b)所图示的，由4个信息点构成的子块[I1，I2，I3，I4]、[I5，I6，I7，I8]、[I9，I10，I11，I12]、[I13，I14，I15，I16]将各自独立的数据(3位×4＝12位)在信息点展开。这样通过设置子块，可以使后述的错误校验以子块为单位容易地进行。
优选将信息点3的矢量方向(旋转方向)定为约每30度-90度均等的角度间隔。
图4为信息点及该处定义的数据的位表示的例子，是表示其他形式的图。
另外，对于信息点3使用从由格子4所包围的虚拟点开始的长、短2种长度并将矢量方向设为8个方向后，可以表示4位。这时，优选长的一方的长度约为邻接的虚拟点之间的距离的25-30％程度，而短的一方约为15-20％程度。但是，优选长、短的信息点3的中心间隔比这些点的直径要长。
从视感度方面考虑，优选由4个格子点4所包围的信息点3为1个点。但是，在无视视感度而要多的信息量时，通过在每1个矢量分配1位而用多个点表示信息点3，可以具有大量的信息。例如，同心圆8个方向的矢量，由4个格子点4所包围的信息点3可以表示28的信息，由1个块的16个信息点可以表示2128的信息。
图5为信息点及该处定义的数据的位表示的例子，其中(a)表示配置了2个点，(b)表示配置了4个点以及(c)表示配置了5个点。
图6为表示点图形的变形例的图，其中(a)为6个信息点配置型，(b)为9个信息点配置型，(c)为12个信息点配置型，(d)为36个信息点配置型。
图1和图3所示的点图形1为在1个块配置16(4×4)个信息点3的例子。然而，并不局限于在1个块配置16个信息点3，可以进行各种变更。例如，对应于必要的信息量的大小或者照相机的分辨率，具有在1个块配置6(2×3)个信息点3的(a)、在1个块配置9(3×3)个信息点3的(b)、在1个块配置12(3×4)个信息点3的(c)、在1个块配置36(6×6)个信息点3的(d)的情况。
图7(a)、(b)为用于说明信息点的错误校验方法的表示使信息点从I1到I16并列排列状态的说明图。
在前述信息点3的1个的3位内，通过使其中1位具有冗余性，使从信息点In获得的数据的高位与从信息点In+1获得的数据的低位相同，在信息点3被显示在印刷物等的媒体面的状态下，当从信息点In获得的数据的高位与从信息点In+1获得的数据的低位不相同时，则判断信息点3没有被显示在适当的位置上。
另外，图7(b)为用于说明以子块为单位进行信息点的错误校验的方法的表示使信息点从I1到I16并列排列状态的说明图。
图7(b)所示的错误校验方式与图7(a)一样，为使其中1位具有冗余性，以由4个信息点3构成的[I1，I2，I3，I4]、[I5，I6，I7，I8]、[I9，I10，I11，I12]、[I13，I14，I15，I16]的各自独立的数据(3位×4＝12位)为单位进行错误校验的方式。
由此，可以对点图形1的信息点3的印刷物等的媒体面的印刷偏移、媒体面的伸缩、由于像素化时的偏移而是否使其向邻接的具有别的数据的信息点3的配置位置被偏移输入的错误进行100％的校验。
图8为在低位分配“0”进行信息点的错误校验的方法的说明图。
对于信息点3，通过在其低位分配“0”或者“1”可以用于错误校验。在信息点3被显示在媒体面的状态下，可以对信息点3以虚拟点为中心相对于邻接的具有别的数据的信息点的配置位置该信息点3没有被显示在适当的位置进行判断。
例如，将关键点2的方向定为上方向，并将在此方向的信息点3所定义的数据作为“0”后，将信息点3配置在8个方向的任何一个方向，同时为了用于错误校验而在低位分配“0”。即，在低位分配了“0”的信息点3总是以虚拟点为中心而位于上下或者左右方向。那么，当该信息点3位于倾斜方向时则可以判断没有被显示在适当的位置上。
图9为在低位分配“1”进行信息点的错误校验的方法的说明图。
另外，也可以将关键点2的方向定为上方向，并将在此方向的信息点3所定义的数据作为“0”后，将信息点3配置在8个方向的任何一个方向，同时通过在低位分配“1”对信息点3的错误进行校验。即，在低位分配了“1”的信息点3总是以虚拟点为中心而位于倾斜方向。那么，当该信息点3位于上下或者左右方向时则可以判断没有被显示在适当的位置上。
图10为在低位交替地分配“0”和“1”进行信息点的错误校验的方法的说明图。
进而，也可以通过在各处配置1个信息点3，同时为了用于错误校验在低位交替地分配“0”和“1”，对该信息点3进行错误校验。在该错误校验方式中，在上下、左右和45度倾斜方向交替地生成信息点，可以消除点图形的规则性。即，在低位交替地分配了“0”和“1”的信息点3总是以虚拟点为中心而位于上下、左右或45度倾斜方向。那么，当该信息点3位于上下、左右或45度倾斜方向以外的方向时则可以判断没有被显示在适当的位置上。这样，可以切实地校验信息点3偏离以虚拟点为中心旋转的方向而被输入的错误。
另外，在沿8个方向(45度间隔)且长、短地设置信息点3时(参照图4)，在4位之内，将低的1位设为“0”或者“1”后，当接近的3个(同心圆±45度旋转位置的2点+长、短中的任意1点)点的位置偏移时，可以将其作为错误，可以100％地校验错误。
图11为用于说明信息点的可靠性的表示使信息点从I1到I16并列排列状态的说明图。
例如，为了使得无法用目视阅读点图形1的数据，实施用相对于信息点3的In的函数f(Kn)表示的计算，用点图形1表示In＝Kn+Rn，输入了点图形In后，求出Kn＝In-Rn。
另外，为了使得无法用目视阅读点图形1的数据，以关键点2为代表点将多个信息点3配置成1列，而且配置多列这样的1列，并通过将相邻的2列数据的差分作为信息点3的数据，可以配置各个信息点3而消除各个块的点图形1的规则性。
由此，因使得无法用目视阅读在媒体面印刷的点图形1可以提高可靠性。另外，将前述点图形1印刷到媒体面时，信息点3随机地被配置而消除了图案，从而可以使点图形不醒目。
图12为表示关键点的配置位置变更了的点图形的其他配置例的说明图。
关键点2不必一定要配置在矩形状配置的格子点4的块的中心。例如，可以配置在格子点4的块的拐角部。这时，优选使信息点3以关键点2为始点并列地配置。
图13为表示虚拟点的图，其中(a)为虚拟点的说明图，(b)为印刷物的一例的说明图，(c)为印刷物的区域的说明图，以及(d)为表示由虚拟点限定的掩模边界的点图形的配置例的说明图。
将点配置于4个格子点4的中心位置而作为没有赋予信息的点定义为虚拟点5(图13(a))。可以在定义了数值数据或者X、Y坐标值的区域和区域的边界，或者没有定义数值数据或者X、Y坐标值的区域使用该虚拟点5。
例如，如图13(b)所示，在印刷物上印刷小熊、河马和太阳3种图案，如图13(c)所示的掩模1、掩模2、掩模3那样地配置对应于这样的3个图案的区域。如图13(d)所示，在掩模1、掩模2的边界配置虚拟点5。
另外，在将虚拟点5用于边界时，没有必要在对应位置的全部的块使用虚拟点5，而只要将用于表示边界的最小范围的点作为虚拟点就可。
另外，在掩模以外的区域配置虚拟点，可以设置没有定义信息的区域。
在将点图形1通过照相机作为图像数据获取时，在计算了作为信息代表点的关键点2的位置的X、Y坐标值后，通过从关键点2获得的点图形1的方向、邻接的代表点的X、Y坐标值的增量值以及计算了距拍摄中心的X、Y坐标值的关键点2的距离增补坐标值，来计算拍摄中心的X、Y坐标值。
另外，在将点图形1的块通过照相机作为图像数据获取时，在各个块定义了相同的数据的区域，或者定义了X、Y坐标值的区域中，从照相机的拍摄中心的周围的信息点3开始读，依次读取信息点3，并通过读取相当于1个块部分的信息点3在距照相机的拍摄中心最小的区域读取点图形1，从而计算拍摄中心位置的数据。
图14(a)为表示在距拍摄中心最小的区域输入相当于1个块部分的信息点的顺序的图。由顺时针旋转输入纵4个×4列＝16个的信息点。
图14(b)为表示读取点图形计算X、Y坐标值的方法的说明图。
如图示，求的X、Y坐标值作为照相机的拍摄中心的块的X、Y坐标值。X、Y坐标值在将每块的增量值定为在X方向(右方向)、Y方向(上方向)加1后，有必要校正从其他块输入的信息点。另外，表示X坐标值的k8k7k6k5(i16i15i14i13i12i11i10i9)和表示Y坐标值的k4k3k2k1(i8i7i6i5i4i3i2i1)成为校正对象，而除此之外的k16到k9(i32到i17)在任何块都成为相同的值而没必要校正。
这些计算通过下面的数式1来求出。设即使通过[]内的计算而位数升高，也不影响[]前的位的列。设从信息点I中去掉错误校验位作为K。
(数式1)
①11I11为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝11k8·11k7·11k6·21k5
Y坐标＝12k4·12k3·12k2·[22k1+1]
②11I15为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝12k8·12k7·12k6·12k5-1
Y坐标＝12k4·12k3·12k2·[22k1+1]
③12I3为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝12k8·12k7·12k6·22k5
Y坐标＝12k4·12k3·12k2·[22k1+1]
④12I7为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝12k8·12k7·12k6·22k5
Y坐标＝12k4·12k3·12k2·[22k1+1]
⑤11I12为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝11k8·11k7·21k6·21k5
Y坐标＝12k4·12k3·[22k2·22k1+1]
⑥11I16为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝12k8·12k7·22k6·22k6-1
Y坐标＝12k4·12k3·[22k2·22k1+1]
⑦12I4为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝12k8·12k7·22k6·22k6
Y坐标＝12k4·12k3·[22k2·22k1+1]
⑧12I8为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝12k8·12k7·22k6·22k5
Y坐标＝12k4·12k3·[22k2·22k1+1]
⑨21I9为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝11k8·21k7·21k6·21k5
Y坐标＝12k4·[22k3·22k2·22k1+1]-1
⑩21I13为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝12k8·22k7·22k6·22k5-1
Y坐标＝12k4·[22k3·22k2·22k1+1]-1
22I1为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝12k8·22k7·22k6·22k5
Y坐标＝12k4·[22k3·22k2·22k1+1]-1
22I5为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝12k8·22k7·22k6·22k5
Y坐标＝12k4·[22k3·22k2·22k1+1]-1
21I10为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝21k8·21k7·21k6·21k5
Y坐标＝22k4·22k3·22k2·22k1
21I14为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝22k8·22k7·22k6·22k5-1
Y坐标＝22k4·22k3·22k2·22k1
22I2为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝22k8·22k7·22k6·22k5
Y坐标＝22k4·22k3·22k2·22k1
22I6为始点时(照相机的拍摄中心)
X坐标＝22k8·22k7·22k6·22k5
Y坐标＝22k4·22k3·22k2·22k1
在将点图形1通过照相机作为图像数据获取时，对于信息点3发生了错误时，通过读取相当于信息点3的最近的信息点3进行错误修正，可以在距照相机的拍摄中心最小的区域读取点图形1。
利用上述的信息的获取方法，可以实现使用XY坐标的图形输入板或者数字转换器以及输入接口。例如，图形输入板、数字转换器是，将印刷了点图形1的透明片重叠在对象物上用照相机进行拍摄而输入点图形1的XY坐标值。
图15是表示消除了规则性的点图形生成方法的说明图，是表示作为点图形的信息块的图。图16是表示消除了规则性的点图形生成方法的图，是表示在点图形记录的数据块的说明图。
首先，如图15所示，in意味着1位的数据，rm作为i2m×2+i2m-1。另外，按照αIm＝αrm×2+0、αI’m＝αrm×2+1添加错误校验位。α为表示块的横方向的排列的数值。
接下来，如图16所示，Cn作为1位的想要记录的数据。另外，αKm作为C2m×2+C2m-1。α为表示块的横方向的排列的数值。
使用从αKm通过下面的数式2求出的αrm，由上述的定义生成作为点图形1的信息块3的4。由此，可以消除点图形1相对于横方向的规则性。
(数式2)
αr1＝α-1r13+αk1    αr5＝αr1+αk5    αr9＝αr5+αk9      αr13＝αr9+αk13
αr2＝α-1r14+αk2    αr6＝αr2+αk6    αr10＝αr6+αk10    αr14＝αr10+αk14
αr3＝α-1r15+αk3    αr7＝αr3+αk7    αr11＝αr7+αk11    αr15＝αr11+αk15
αr4＝α-1r16+αk4    αr8＝αr4+αk8    αr12＝αr8+αk12    αr16＝αr12+αk16
α＝1时，作为0r13、0r14、0r15、0r16赋予初始值，将此作为βR。设β为表示块的纵方向的排列的数值。βR并不是相同的值，通过按随机顺序赋予值也可以消除点图形相对于纵方向的规则性。
从图17到图23是表示通过照相机的由子块构成的相当于1个块的点图形的读取方法的说明图。
收纳照相机的筒约为10mm左右，将点图形的拍摄范围设为直径10mm后，为了读取4mm×4mm的点图形的1个块部分(I1到I16)，最大2r＝2×4＝11.28mm的拍摄范围是必要的。为解决这种问题，不对在作为1个块构成的关键点的周围配置的16个信息点进行依次读取，而对具有与其他的信息点独立的信息的每4个信息点(1/4块)进行读取。由此，通过输入从拍摄范围偏离的1/4块的信息点拍摄范围内的其他的块的对应的信息点(1/4块)，可以将1个块部分的信息在拍摄范围的直径10mm内进行输入。
在通过上述方法输入的任一个1/4块中发生错误时，输入其他的块的对应的信息点(1/4块)进行错误修正。
图20表示照相机的拍摄中心为B1块的I8，输入距拍摄中心最近的B1块的[I1到I16]。
图21表示照相机的拍摄中心为B1块的I5，输入距拍摄中心最近的B1块的[I1，I2，I3，I4]、[I5，I6，I7，I8]和B2块的[I9，I10，I11，I12]、[I13，I14，I15，I16]。
图22表示照相机的拍摄中心为B1块的I6，输入距中心最近的B1块的[I5，I6，I7，I8]、B2块的[I9，I10，I11，I12]、B3块的[I13，I14，I15，I16]、B4块的[I1，I2，I3，I4]。
图23表示照相机的拍摄中心为B1块的I7，输入距中心最近的B1块的[I5，I6，I7，I8]、[I9，I10，I11，I12]和B4块的[I1，I2，I3，I4]、[I13，I14，I15，I16]。
在图20到图23任一个中，在输入的点图形上发生错误时，可以代替输入的1/4块的点图形都有最多8处。
通过将如上所述的本发明的点图形1印刷到画册、文本等的印刷物上，用该照相机作为图像数据获取，并通过将此数据数字化求出的数值从计算机、信息输出装置、PDA或者移动电话等输出与此对应的信息、程序。
另外，本发明并不限于上述的发明的实施方式，只要是通过对点图形1的各个点2、3、4赋予不同的功能，将大量的数据用点图形定义，识别方向性进行迅速的信息化，使预定的信息或者程序输出的可以使用的各种各样的东西，并不局限于上述的方式，在不脱离本发明宗旨的范围内当然可以进行各种变更。
如上所述，本发明的使用点图形的信息输入输出方法，针对点图形通过照相机首先进行识别格子点而抽出关键点，并由关键点识别方向性，从而可以将其方向作为参数使用。接着，通过抽出在该关键点周围配置的信息点，可以迅速地使信息或者程序输出。
另外，由于在点图形配置了格子点，在用照相机获取该点图形的图像数据时，可以校正由于在该照相机的透镜畸变以及倾斜时的拍摄、纸面的伸缩、媒体表面的弯曲、印刷时的畸变而产生的获取的点图形的畸变。而且，可以校验点的配置状态的错误，进而可以提高可靠性。

Claims (15)

1.一种使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：在印刷物的媒体面上，将多个格子点(4)矩形状地配置而作为块，将该块规则且连续地配置，并以将该块内的1个格子点(4)沿一定方向移动而配置的点作为关键点(2)，以前述关键点(2)为代表点，以在该关键点(2)的周围配置的，同时由4个格子点(4)所包围的中心为虚拟点，并在以此为始点通过矢量表示的终点，将识别各种信息的信息点(3)通过点代码生成算法按预定的规则多个排列而生成点图形(1)，将构成前述点图形(1)的块通过照相机作为图像数据获取，通过将此数字化而求出的数值使信息、程序输出。
2.如权利要求1所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：用前述照相机对前述点图形(1)的关键点(2)的方向进行识别，将在以此方向为标准的矢量的终点配置的点作为信息点(3)。
3.如权利要求1所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：将前述信息点(3)以前述格子点(4)的虚拟点为中心多个显示。
4.如权利要求1所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：在将在前述信息点(3)定义的数据用位表示时，为了用于错误校验，在1个前述信息点(3)之中，使1位具有冗余性，并通过使从该信息点In获得的数据的高位与从信息点In+1获得的数据的低位相同，在前述信息点(3)被显示在前述媒体面的状态下，当从此信息点In获得的数据的高位与从信息点In+1获得的数据的低位不相同时，则判断前述信息点(3)没有被显示在适当的位置上。
5.如权利要求1所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：通过为将前述信息点(3)用于错误校验而在低位分配“0”或者“1”，在前述信息点(3)被显示在前述媒体面的状态下，当该信息点(3)从配置的位置向邻接的具有别的数据的信息点(3)配置的位置偏移时，则判断该信息点(3)没有被显示在适当的位置上。
6.如权利要求5所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：如将前述关键点(2)的方向定为上方向，并将在此方向的信息点(3)定义的数据作为“0”，则通过将前述信息点(3)配置在等间隔的8个方向的任何一个方向，同时为了进行错误校验而在低位分配“0”，在前述信息点(3)被显示在前述媒体面的状态下，当该信息点(3)以前述虚拟点为中心位于上下或者左右方向以外的倾斜方向时，则判断该信息点(3)没有被显示在适当的位置上。
7.如权利要求5所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：如将前述关键点(2)的方向定为上方向，并将在此方向的信息点(3)定义的数据作为“0”，则通过将前述信息点(3)配置在等间隔的8个方向的任何一个方向，并且为了进行错误校验而在低位分配“1”，在前述信息点(3)被显示在前述媒体面的状态下，当该信息点(3)以前述虚拟点为中心位于倾斜方向以外的上下或者左右方向时，则判断该信息点(3)没有被显示在适当的位置上。
8.如权利要求5所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：为了进行前述信息点(3)的错误校验，在各处配置信息点(3)而在低位交替地分配“0”和“1”。
9.如权利要求1所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：为了将在前述点图形(1)的信息点In定义的数据Kn密码化而无法用目视来阅读，对于前述数据Kn实施用函数f表示的计算，用点图形(1)表示In＝f(Kn)，将前述点图形(1)通过照相机作为图像数据获取，通过Kn＝f-1(In)求出前述数据Kn。
10.如权利要求1所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：为了消除前述点图形(1)的规则性而无法用目视来阅读前述信息点(3)的数据，将相邻2列的信息点(3)的差分作为在信息点(3)定义的数据，由通过在相邻的前列的信息点Im相加定义的数据Kn所求出的信息点In生成并配置点图形(1)。
11.如权利要求1所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：为了在前述点图形(1)中定义无信息区域，或者不会在区域与区域的边界中跨越边界而获取不同的数据，作为没有定义数据的虚拟点(5)，在4个格子点(4)的中心位置配置点。
12.如权利要求1所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：在将前述点图形(1)通过照相机作为其图像数据获取时，在计算了作为信息的代表点的关键点(2)的位置的X、Y坐标值后，通过从该关键点(2)获得的点图形(1)的方向、邻接的代表点的X、Y坐标值的增量值以及从拍摄中心到计算了X、Y坐标值的关键点(2)的距离对坐标值进行的增补，计算拍摄中心的X、Y坐标值。
13.如权利要求1所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：在将前述点图形(1)的块通过照相机作为其图像数据获取时，在各个块定义了相同的数据的区域或者定义了X、Y坐标值的区域中，从前述照相机的拍摄中心的周围的信息点(3)开始读，依次读取信息点(3)，通过读取相当于1个块部分的信息点(3)，在距前述照相机的拍摄中心最小的区域读取点图形(1)，来计算拍摄中心位置的数据。
14.如权利要求1所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：在将前述点图形(1)通过照相机作为图像数据获取时，对于信息点(3)当其一部分发生错误时，读取相当于该信息点(3)的最近的信息点(3)来进行错误修正。
15.如权利要求1所述的使用点图形的信息输入输出方法，其特征在于：通过将前述块分割为子块，并对各个子块赋予各自独立的信息，从前述照相机的拍摄中心在比前述块单位小的区域读取点图形(1)，并对每个子块进行错误校验以及错误修正。
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